CN1252918C

CN1252918C - 声表面波装置及分波器

Info

Publication number: CN1252918C
Application number: CNB031009883A
Authority: CN
Inventors: 長井達朗
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2002-01-08
Filing date: 2003-01-08
Publication date: 2006-04-19
Anticipated expiration: 2023-01-08
Also published as: KR100477850B1; US20030132817A1; KR20030060793A; JP2003204245A; JP3747853B2; US6906600B2; CN1431773A

Abstract

本发明提供一种声表面波装置及使用它的分波器，在对角线上的各转角部上分别设置具有输入输出用的各信号端子(17a、17b)的接收侧的声表面波器件(22)。在一边部上的各端(转角)部上分别设置具有输入输出用的各信号端子(17h、17i)的发送侧的声表面波器件(23)。在电路基板(21)上设置各声表面波器件(22、23)，使各信号端子(17a、17i)相互接近并与天线侧的配线图形(21a)连接。这种声表面波装置用于发送接收用的分波器、并使相对侧的衰减量增大。

Description

声表面波装置及分波器

技术领域

本发明涉及作为移动电话等的电子元件使用的、分波器用的声表面波装置及包括它的分波器。

背景技术

在以往的声表面波装置(以下，称作SAW器件)中，如图9所示，设置将声表面波滤波器(以下，称作SAW滤波器)容纳在内表面上的、大致立方体形状的组件27，SAW滤波器的输入输出用的各信号端子27a、27b被设置成使各信号端子27a、27b及各接地端子27c位于整排的端子组的中心、即设在上述组件27的外表面的各边部的中央部上。

在上述SAW滤波器中，在压电基板上，与输入输出用的各信号端子及接地端子连接设置多个的、可发挥滤波器功能的梳子型电极部(也称作帘子状电极的Inter-Digital Transducer，以下，称作IDT)。因此在上述SAW滤波器中，当将电气信号(交流)输入至一个IDT中时，在该IDT中声表面波产生于压电基板上，并在压电基板上传送，传送的声表面波在另一个IDT上被检测并通过成为电气信号被输出，就可以发挥滤波器的功能。

作为这样的SAW器件，如图10所示，有在日本专利特开平7-264000号公报上揭示的将上述SAW滤波器37的各信号电极与组件27的各信号用内部电极37a、37b分别利用各搭接导线30、31进行连接的SAW器件。

此外，在特开平6-97759号公报中，如图11所示，揭示有将SAW滤波器42的信号电极与组件27的各电极47a、47b分别利用各搭接块(日文：バンプ)48进行连接的SAW器件。

已知有将2个这样的SAW器件分别装载在电路基板的发送侧和接收侧的分波器。在从来自天线的信号起进行安装(日文：フイタリング)成的分波器的SAW器件中，通过频率带域相互不同的发送侧、接收侧的各SAW滤波器，需要使相对侧的通过频率带域中的衰减量取得较大。

在使分别具有这样的SAW器件的分波器小型化的场合，在特开平9-181567号公报中，如图12和图13所示，使SAW器件的组件27的各边目对电路基板51的各边旋转45度，将上述组件27装载在电路基板51上，利用电路基板51上的配线图形连接电路基板51的外部端子与SAW器件的各端子。

此外，在特开平11-17495号公报上，使用如图9所示形状的SAW器件的组件27，并如图14所示，将上述组件27装载在电路基板61上。

但是，在上述以往的使用SAW器件的分波器中，连接信号端子之间的电极变长，故产生在相对侧的通过频率带域中衰减量不能取得较大的问题。

另一方面，在将SAW滤波器安装在印刷基板或陶瓷基板上作成模块化为特征的电子元件中，由于尺寸小型化的倾向而不能设置足够的接地面积，产生在相对侧的通过频率带域上不能取得大的衰减量的问题。

此外，以往的SAW器件，由于与其他的电子元件的组件共用化，结构简单，并将信号端子配置在组件的边部的中央。但是，当将信号端子配置在中央时、由于接地端子被配置在上述边部的两端部上，故与各接地端子连接的菱形(日文：ダイア)接触面被分断，其面积变狭，此外，由于接地电极的分散而产生不能取得充分接地的问题。另外，由于组件的信号端子和与IDT连接的导线分别靠近各输入输出端子，故还因相互干扰而产生特性恶化的问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的SAW器件，在装载声表面波滤波器的组件的至少2边部上分别设置信号端子，在用于声表面波滤波器的输入用和输出用的各信号端子中，将至少一方的信号端子配置在组件的1边部的端部上。

为了解决上述问题，本发明的另一SAW器件，在装载声表面波滤波器的组件的至少2边部上分别设置信号端子，在用于声表面波滤波器的输入用和输出用的各信号端子中，将至少一方的信号端子配置在组件的转角部上。

为了解决上述问题，本发明的另外SAW器件，在装载声表面波滤波器的组件的至少2边部上分别设置信号端子，将用于声表面波滤波器的输入用和输出用的各信号端子，配置在上述组件上的相互相对的上述2边部的对角线上，并配置在上述2边部的端部上。

采用上述结构，将各信号端子中、至少一方的信号端子，通过配置在组件的一边部的端部上，或组件的一边部的转角部，或上述组件的相互相对的上述2边部的对角线上，并配置在上述2边部的端部，故能缩短与信号端子连接的配线图形，并能抑制在通过频率带域外引起的干扰，能增大通过频率带域外的衰减量。

此外，在上述结构中，由于将信号端子配置在端部及转角部，故能使接地端子集中，例如，装载在PCB基板等的电路基板上时，能使上述电路基板的菱形接触面的接地强化，可提高衰减特性等的传送特性。

此外，在上述结构中，由于将各信号端子分别配置在端部或转角部或对角上，故能比以往更大地确保各信号端子之间的距离，因此，可增大与各信号端子连接的距离、例如增大导线之间的距离，就可改善传送特性。

另外，在上述结构中，由于能确保各信号端子之间的距离，故能获得例如防止接收侧的信号返回至发送侧的效果，与以往相比可抑制在分别与各信号端子连接的导线之间产生的直达波，可改善传送特性。

为了解决上述问题，本发明的分波器，

将上述任一个SAW器件设在电路基板上。

采用上述结构，由于通过使用本发明的SAW器件，能增大在通过频率带域外的衰减量，例如，在使用具有2个相互不同的通过频率带域的2个SAW器件的场合，可增大在相对侧的通过频率带域中的衰减量，可改善传送特性。

在上述分波器中，最好具有发送用和接收用的至少2个SAW器件，在2个SAW器件的天线侧共用化的各自的信号端子相互相邻地分别地配置有2个SAW器件。

采用上述结构，由于在2个SAW器件的天线侧共用化的各信号端子相互相邻地分别配置有2个SAW器件，故能更可靠地缩短与信号端子连接的配线图形，可抑制在相对侧的通过频率带域中的干扰，可增大相对侧的通过频率带域中的衰减量。

在上述分波器中，也可以具有发送用和接收用的至少2个SAW器件，并将接收用的SAW器件中的输入用和输出用的各信号端子分别配置在组件的对角线上。

采用上述结构，在接收用的SAW器件中，由于将各信号端子分别配置在组件的对角线上，故可比以往更大地确保各信号端子之间的距离。由此，可增大与各信号端子连接的、例如增大导线之间的间隔，可抑制各导线之间的耦合，可用接收用的SAW器件增大发送侧的通过带域频率中的衰减量。

此外，在上述结构中，由于如所述那样就能较宽地设定菱形接触面的面积，可强化接地，故能用接收用的SAW器件来增大发送侧的通过带域频率中的衰减量。

在上述分波器中，在发送用的SAW器件中的输入用和输出用的各信号端子分别被配置在组件的相同边部的两端上。

采用上述结构，与以往的在组件的2边的中央使用有输出用的各信号端子的SAW滤波器的场合相比，就能使配线容易并缩短，可实现小型化。

在上述分波器中，最好具有发送用和接收用的至少2个SAW器件，发送用的SAW器件的输入侧端子和接收用的SAW器件的输出侧端子分别被配置在与各SAW器件中相互相邻的边部不同的边部上。

采用上述结构，通过上述的配置，能更可靠地缩短与信号端子连接的配线图形，并能抑制在相对侧的通过频率带域中的干扰，可增大相对侧的通过频率带域中的衰减量。

在上述分波器中，发送用的SAW器件的输入侧端子和接收用的SAW器件的输出侧端子分别被配置在相互沿电路基板的对角线上。

采用上述结构，通过上述的配置，能更可靠地缩短与信号端子连接的配线图形，并能抑制在相对侧的通过频率带域中的干扰，可增大在相对侧的通过频率带域中的衰减量。

此外，在上述结构中，通过上述配置，由于使发送用的SAW器件的输入侧端子和接收用的SAW器件的输出侧端子更进一步可靠地分开，故能良好地保持从发送侧相对接收侧的绝缘。

另外，在上述结构中，可比以往更大地确保分波器的各信号端子(ANT.、Tx.、Rx.)之间的间隔，可抑制分波器内的直达波、抑制使用者的电路基板上的直达波。

在上述分波器中，最好发送用的SAW器件的组件和接收用的SAW器件的组件被相互错开地安装在电路基板上。

在上述分波器中，也可以设置在发送接收用的各SAW器件中的、与天线侧的耦合部连接的匹配用电子元件、并以覆盖上述匹配用电子元件和各SAW器件的状态装载有导电性的罩构件。

附图说明

图1表示本发明的分波器的主要部分平面部。

图2表示用于上述分波器的SAW器件的主要部分平面图。

图3表示上述SAW器件的组件的各信号端子及各接地端子的配置的说明图。

图4表示上述配置的一变形例的说明图。

图5表示比较SAW器件的主要部分平面图。

图6表示本发明的SAW器件与比较SAW器件的各传送特性的曲线图。

图7表示上述分波器的一变形例的主要部分平面部。

图8表示上述分波器的另一变形例的说明图，(a)表示卸除金属罩并将各SAW器件相互错开状态的主要部分立体部，(b)表示安装金属罩后状态的主要部分立体部。

图9表示以往的SAW器件的组件的各信号端子及各接地端子的配置的说明图。

图10表示上述SAW器件的一例的说明图，(a)表示概略平面图，(b)表示概略剖视图。

图11表示上述SAW器件的另一例的说明图，(a)表示分解立体图，(b)表示概略剖视图。

图12表示以往的分波器一例的主要部分平面部。

图13表示以往的分波器另一例的主要部分平面部。

图14表示以往的分波器又一例的主要部分平面部。

具体实施方式

根据图1到图8对本发明的实施形态如下地进行说明。

在本发明的SAW器件中，如图2所示，例如在由40±5°YcutX传送LiTa03构成的压电基板1上，以例如横耦合谐振器型设置多个、例如5个IDT2～6。

IDT2～6，具有2个电极指部，上述电极指部具有带状的基端部(汇流条)和从该基端部的一方的侧部向正交的方向延伸的多个相互平行的带状的电极指，是在将上述各电极指部的电极指的侧部相互面对地装入电极指间的状态下具有上述各电极指部的构件。

在这样的IDT2～6中，对表示各电极指的长度及宽度、相邻的各电极指的间隔、在相互的电极指之间的装入状态的对面长度的交叉宽度，通过分别设定就可对信号变换特性及通过带域进行设定。

此外，在上述SAW器件中，形成具有大致立方体的外形的有底箱状的组件7被设置成将压电基板1容纳在内表面7g的中央部上。此外，在组件7上的、与压电基板1的容纳位置不同的、内表面7g的周边部上，将输入输出用的各信号用内部电极7a、7b分别设置在大致长方形的内表面7g的对角线上的各转角部上。

此外，在上述内表面7g上，在另外2个各转角部上，设置各接地用内部电极7c、7d；并在信号用内部电极7a与接地用内部电极7d之间设置接地用内部电极7e；在信号用内部电极7b与接地用内部电极7c之间设置接地用内部电极7f。

作为一方的输入输出用信号用内部电极7a与IDT2和IDT3的共用电极的信号电极8利用导线10在组件7内进行导线搭接。作为另一方的输入输出用的信号用内部电极7b与IDT5和IDT6的信号电极9利用导线11在组件7内进行导线搭接。此外，IDT2的另一方的汇流条2a利用接地用内部电极7c和导线12在组件7内进行导线搭接并接地。IDT4的一方的汇流条4a利用接地用内部电极7e和导线13在组件7内进行搭接导线并接地。IDT6的另一方的汇流条6a利用接地用内部电极7d和导线14在组件7内进行导线搭接并接地。

如图3所示，在组件7上的、作为上述内表面7g的相反面的外表面(外底面)17g上，在与各信号用内部电极7a、7b相对面的位置上，设置分别与外部连接用的信号端子17a、17b，并在与各接地用内部电极7c～7f相对面的位置上，分别设置各接地端子17c。由此，信号端子17a、17b就被设置在大致长方形的外表面17g的对角线上的各转角部上。

此外，如上述那样例举了将各信号端子17a、17b设在外表面17g的对角线上的、各转角部上的例子，但也可以如图4所示将信号端子17h、17i设在外表面17g的一边部的两端部(转角部)上。信号端子17h、17i，在功能方面是与信号端子17a、17b同样的。

在这样的SAW器件上，由于输入输出用的各信号端子中、由于至少将一方的信号端子设在一边部的端部上，由于可防止将信号端子配置在相邻的各接地端子17c之间，故能使各接地端子17c相互相邻地集中。由此，可强化在组件7中的、作为外表面17g的菱形接触面的接地，可提高传送特性。

可是，在以往的SAW器件中，如图9所示，在与组件7同样的组件27中，各信号端子27a、27b分别被设在相互相对的各边部的中央部上。因此，为了比较，如图5所示，使用与导线10对应的导线30、与导线11对应的导线31，制作成将输入输出用的信号用内部电极37a与信号电极8及另一方的输入输出用的信号用内部电极37b与信号电极9在组件27内进行导线搭接后的比较SAW器件。

在这样的比较SAW器件中，由于导线30和导线31分别与中央部的各信号用内部电极37a、37b连接，故被搭接成相互接近的状态。

另一方面，在本发明中，由于配置在各转角部上的各信号用内部电极7a、7b分别连接有导线10和导线11，故能使各导线10、11相互之间的距离比以往分开，同时由于能将各导线10、11之间的距离设置成相互平行，故能获得防止使接收侧的信号返回至发送侧的效果。由此，与比较SAW器件相比，本发明更能抑制在各导线10、11之间产生的直达波，故能改善传送特性。

对于该传送特性的改善，分别调查了图2和图3所示的本发明的SAW器件及图5所示的比较SAW器件的传送特性。将其结果汇示于图6(用实线表示本发明，用虚线表示比较SAW器件。)

从该结果可知，本发明由于可将在菱形接触面上的接地面积作得较大而能强化接地，故能增大通过带域外的衰减量。因此，通过将本发明的SAW器件如后述那样使用于分波器中，可使在分波器中相对侧的衰减量增大地获得改善。

此外，如图6所示，可知本发明在衰减的极与比较SAW器件相比为较大。这样，由于衰减的极较大，不仅具有本发明的SAW器件和具有它的后述的分波器(DPX)，而且因能放宽具有本发明的各信号用内部电极(信号端子)的配置的电子元件的制造公差，故可提高上述电子元件的合格率。

在本发明的分波器中，如图1所示，在电路基板21上和在作为天线耦合部的连接用的配线图形21a上分别连接装载有发送接收用的2个SAW器件22、23和作为匹配用LC元件的各匹配元件24、25、26。

SAW器件22、23，是将本发明的SAW器件的、输入输出端子用的各信号端子中至少一方的信号端子设在组件中的一边部的端部上的器件。此外，如图1和图3所示，在接收侧的SAW器件22的组件7中，信号端子17a、17b被配置在组件7的2边部、且配置在对角线上。另一方面，在发送侧的SAW器件23组件中，信号端子17h、17i仅被配置在组件的1边部上、且被分别配置在1边部的两端部上。

将以上那样的2个SAW器件22、23相互排列在印刷基板的电路基板21上，使相互面对的各边部成为平行，且在将与面对的边部邻接的各边部安装成呈大致同一直线的场合，收发送侧的各SAW器件22、23中的天线侧的各信号端子17a、17i通过搭接块与配线图形21a连接，并将各SAW器件22、23相互接近地在电路基板21上安装成相邻的状态。

此外，SAW器件22的另一方的信号端子17b，与电路基板21上的接收侧的配线图形21b连接。SAW器件23的另一方的信号端子17h，与电路基板21上的发送侧的配线图形21c连接。

此外，配线图形21a，通过电路基板21的ANT侧的边部中央的第1通孔而与电路基板21的背面侧(配线图形的形成面的相反面)的ANT外部端子(未图示)连接。配线图形21b，通过与ANT侧的边部邻接的边部中央的第2通孔而与电路基板21的背面侧的Rx外部端子(未图示)连接。配线图形21c，与ANT侧的边部邻接、并通过与第2通孔的边部相对位置的边部中央的第3通孔而与电路基板21的背面侧的Tx外部端子(未图示)进行连接。

可是，以往为了使分波器小型化而将SAW器件的组件旋转配置成45度(参照图12、13)，天线耦合部的连接用的配线图形变得复杂，还必需用于对从组件的发送侧输入端子及接收侧输出端子向分波器的信号端子的配线的格外的配线图形的带域。

与此相反，在本发明中，通过在转角部设置信号端子，与以往相比，就可实现小型的分波器和复合的电子元件。在分波器以外，即使在将多个SAW器件安装在更大的电路块上进行电气连接的场合，也使其电路块的配线变得容易，可实现小型化。

此外，在本发明中，在电路基板21上，由于将发送输入端子和接收输出端子相互配置在对角线上、配置在相互最分开的位置上，故可良好地保持从发送侧相对接收侧的绝缘。

此外，如图7所示，将信号端子17a、7b被配置在组件7的2边部、且被配置在对角线上的SAW器件22、22’紧密地(使各SAW器件22、22’的合计装载面积与电路基板21的装载面的面积大致相同地)装载在电路基板21上，而谋求尽量小型化的场合，由于使天线端子侧的发送接收用的信号端子17a相互接近地相邻、使另一方的信号端子17b相互高效地(最分开地)配置在分波器的各角落部(转角部9)上，故可更进一步良好地保持从发送侧相对接收侧的绝缘。

另外，在上述结构中，在电路基板21上的一边部的中央部上，可设置天线端子用的配线图形21a、与所述一边部相对的另一边部的两转角部上的接收侧的配线图形21b、发送侧的配线图形21c，因此，可将以往必须的向接收侧及发送侧端子面的配线图形从电路基板21上去除，可增加接地用的配线图形21d的面积，并可更进一步良好地保持从发送侧相对接收侧的绝缘。

可是，对于在一定的面积中发挥分波器的特性，SAW器件22、23和匹配元件24、25、26的安装布局对特性有着大的作用影响。例如，在已有的设计中使用元件较多的场合，以为了小型化的目的进行再设计而考虑将使用元件小型化或去除，从使SAW器件小型而又适应耐电力及阻抗方面可设想相当大规模的设计变更。

此外，从信号线的各配线图形21a、21b、21c及各匹配元件24、25、26的屏蔽的问题方面，如图8(b)所示，还必须安装金属罩，也就是说，要考虑SAW器件的组件7；匹配电路24、25、26；金属罩15的焊接余量的面积成为制品面积。

因此，在本发明中，如图8(a)所示，将SAW器件22、23沿各自的相对面的长度方向相互错开地进行安装，将匹配元件24、25、26配置在接收(Rx)侧的SAW器件22与电路基板21的边部之间的电路基板21上，将金属罩余量21e配置在发送(Tx)侧的SAW器件23与电路基板21的边部之间的电路基板21上。在这样的电路基板21上，如图8(b)所示，由于利用金属罩余量21e将金属罩15安装成覆盖各SAW器件22、23和各匹配元件24、25、26的状态，可装载各匹配元件24、25、26及金属罩15，并实现小型化。

本发明的SAW器件，如上所述，是在装载SAW滤波器的组件中、至少在2边部上分别设置信号端子，并在用于SAW滤波器的输入用和输出用的各信号端子中的至少一方的信号端子被配置在组件的一边部的端部上的结构。

因此，在上述结构中，通过信号端子的上述配置，可缩短与信号端子连接的配线图形，由于可抑制在相对侧的通过频率带域上的干扰，故能发挥增大在相对侧的通过频率带域中的衰减量的效果。

Claims

1.一种声表面波装置，其特征在于，

在装载声表面波滤波器的组件的至少2边部上分别设置信号端子，

在用于声表面波滤波器的输入用和输出用的各信号端子中，将至少一方的信号端子配置在组件的1边部的端部上。

2.一种声表面波装置，其特征在于，

在用于声表面波滤波器的输入用和输出用的各信号端子中，将至少一方的信号端子配置在组件的转角部上。

3.一种声表面波装置，其特征在于，

将用于声表面波滤波器的输入用和输出用的各信号端子，配置在所述组件上的相互相对的所述2边部的对角线上，并配置在所述2边部的端部上。

4.一种分波器，其特征在于，

将如权利要求1所述的声表面波装置设置在电路基板上。

5.如权利要求4所述的分波器，其特征在于，

具有发送用和接收用的至少2个声表面波装置，

分别配置有2个声表面波装置，使在2个声表面波装置的天线侧共用化的各自的信号端子相互相邻。

6.如权利要求4所述的分波器，其特征在于，

具有发送用和接收用的至少2个声表面波装置，

将接收用的声表面波装置中的输入用和输出用的各信号端子分别配置在组件的对角线上。

7.如权利要求6所述的分波器，其特征在于，

将发送用的声表面波装置中的输入用和输出用的各信号端子分别配置在组件的相同边部的两端上。

8.如权利要求4所述的分波器，其特征在于，

具有发送用和接收用的至少2个声表面波装置，

将发送用的声表面波装置中的输入侧端子和接收用的声表面波装置的输出侧端子分别配置在与各声表面波装置中相互相邻的边部不同的边部上。

9.如权利要求8所述的分波器，其特征在于，

将发送用的声表面波装置的输入侧端子和接收用的声表面波装置的输出侧端子分别配置在相互沿电路基板的对角线上。

10.如权利要求5所述的分波器，其特征在于，

将发送用的声表面波装置的组件和接收用的声表面波装置的组件，相互错开地安装在电路基板上。

11.如权利要求5所述的分波器，其特征在于，

设置在发送接收用的各声表面波装置中的与天线侧的耦合部连接的匹配用电子元件，并安装导电性的罩构件、以便覆盖所述匹配用电子元件和各声表面波装置。

12.如权利要求5所述的分波器，其特征在于，

具有发送用和接收用的至少2个声表面波装置，

将发送用的声表面波装置的输入侧端子和接收用的声表面波装置的输出侧端子，相互配置在对角线上、并配置在相互最分开的位置上。